JPH08166166A - Hot air heater - Google Patents

Hot air heater

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Publication number
JPH08166166A
JPH08166166A JP6310103A JP31010394A JPH08166166A JP H08166166 A JPH08166166 A JP H08166166A JP 6310103 A JP6310103 A JP 6310103A JP 31010394 A JP31010394 A JP 31010394A JP H08166166 A JPH08166166 A JP H08166166A
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JP
Japan
Prior art keywords
air
nitrogen oxide
burner
fuel
fuel ratio
Prior art date
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Pending
Application number
JP6310103A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Kiyoshi Horinaka
清 堀中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Osaka Gas Co Ltd
Original Assignee
Osaka Gas Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Osaka Gas Co Ltd filed Critical Osaka Gas Co Ltd
Priority to JP6310103A priority Critical patent/JPH08166166A/en
Publication of JPH08166166A publication Critical patent/JPH08166166A/en
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B30/00Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]

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  • Direct Air Heating By Heater Or Combustion Gas (AREA)

Abstract

PURPOSE: To maintain the concentration of nitrogen oxide in air within a room to be heated at a proper position by detecting the concentration of the nitrogen oxide in air in a room to be heated to adjust a ratio (air/fuel ratio) between a supply value of air for combustion and a supply value of a fuel with respect to a burner based on information detected. CONSTITUTION: In a hot air heater, a combustion block F containing a gas burner G or the like is arranged within a casing 23 which has a hot air blowoff port 21 formed at a lower part of a front wall thereof and an air suction port 22b on a rear wall thereof. A part of air of a room to be heated sucked is supplied to the gas burner G while a sirocco fan 24 is provided blowing a mixed gas, mixing a combustion gas generated with the rest of the air, to the room to be heated from the hot air blowoff port 21. In this case, an NOx sensor N is provided to detect the concentration of NOx in the air of the room to be heated and when the concentration of the NOx determined exceeds a allowable set value, a proportional value or the like of a fuel supply system is controlled for a higher air/fuel ratio to reduce the amount of a fuel gas to supply below an initial value.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、バーナと、吸込口から
吸い込んだ暖房対象室内の空気の一部を燃焼用空気とし
て前記バーナに供給し、且つ、残部を前記バーナによる
生成燃焼ガスに混合してその混合気を吹出口から前記暖
房対象室に吹き出すように通風する通風手段とが設けら
れた温風暖房器に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention supplies a burner and a part of the air in the heating target room sucked from the suction port to the burner as combustion air, and the rest is mixed with the combustion gas produced by the burner. Then, the present invention relates to a warm air heater provided with ventilation means for ventilating the air-fuel mixture from the air outlet to the heating target room.

【0002】[0002]

【従来の技術】かかる温風暖房器において、従来は、バ
ーナによる生成燃焼ガス中のCO濃度を検出するCOセ
ンサを設け、そのCOセンサの検出情報に基づいて、バ
ーナに対する燃焼用空気供給量(Ia)と燃料供給量
(Ig)との比率(Ia/Ig)を示す空燃比を調整す
るようにしていた。そして、暖房対象室の空気中のCO
濃度を適正な状態に維持するようにしていた。
2. Description of the Related Art In such a warm air heater, conventionally, a CO sensor for detecting the CO concentration in the combustion gas produced by the burner is provided, and the combustion air supply amount to the burner ( The air-fuel ratio indicating the ratio (Ia / Ig) between Ia) and the fuel supply amount (Ig) is adjusted. And CO in the air of the room to be heated
The concentration was maintained at an appropriate level.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところで、バーナによ
る生成燃焼ガス中にはCOガスの他に、大気汚染の面で
問題となるNOガスやNO2 ガス等の窒素酸化物が含有
されている。しかしながら、従来の温風暖房器では、暖
房対象室の空気中のCO濃度を適正な状態に維持するよ
うに考慮されているが、暖房対象室の空気中の窒素酸化
物濃度に関しては考慮されていなかった。
By the way, in the combustion gas produced by the burner, in addition to CO gas, nitrogen oxides such as NO gas and NO 2 gas, which pose a problem in terms of air pollution, are contained. However, in the conventional hot air heater, although consideration is given to maintain the CO concentration in the air in the heating target room in an appropriate state, the concentration of nitrogen oxides in the air in the heating target room is considered. There wasn't.

【0004】本発明は、かかる実情に鑑みてなされたも
のであり、その目的は、暖房対象室内の空気中の窒素酸
化物濃度を適正な状態に維持することができる温風暖房
器を提供することにある。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a hot air heater capable of maintaining the nitrogen oxide concentration in the air in the room to be heated in an appropriate state. Especially.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明による温風暖房器
の第1の特徴構成は、前記暖房対象室の空気中、又は、
前記生成燃焼ガス中、又は、前記混合気中の窒素酸化物
濃度を検出する窒素酸化物センサと、その窒素酸化物セ
ンサの検出情報に基づいて、前記バーナに対する燃焼用
空気供給量と燃料供給量との比率を示す空燃比を調整す
る空燃比調整手段が設けられている点にある。
The first characteristic configuration of the warm air heater according to the present invention is in the air in the room to be heated, or
In the generated combustion gas, or a nitrogen oxide sensor for detecting the nitrogen oxide concentration in the air-fuel mixture, based on the detection information of the nitrogen oxide sensor, the combustion air supply amount and fuel supply amount to the burner The air-fuel ratio adjusting means for adjusting the air-fuel ratio indicating the ratio of

【0006】第2の特徴構成は、前記空燃比調整手段
は、前記窒素酸化物センサの検出情報に基づいて、前記
窒素酸化物濃度を許容設定値以下に維持するように前記
空燃比を調整するように構成されている点にある。
A second characteristic configuration is that the air-fuel ratio adjusting means adjusts the air-fuel ratio based on the detection information of the nitrogen oxide sensor so as to maintain the nitrogen oxide concentration below an allowable set value. It is configured as follows.

【0007】第3の特徴構成は、前記空燃比調整手段
は、前記窒素酸化物センサの検出情報に基づいて、前記
窒素酸化物濃度を前記バーナの燃焼量に応じて定められ
た設定値以下に維持するように前記空燃比を調整するよ
うに構成されている点にある。
A third characteristic configuration is that the air-fuel ratio adjusting means sets the nitrogen oxide concentration to a value equal to or less than a set value determined according to the combustion amount of the burner based on the detection information of the nitrogen oxide sensor. It is configured to adjust the air-fuel ratio so as to maintain it.

【0008】第4の特徴構成は、前記バーナへの燃料供
給量を調整する燃料供給量調整手段が設けられ、前記空
燃比調整手段は、前記燃料供給量調整手段を制御するこ
とに基づいて、前記空燃比を調整するように構成されて
いる点にある。
A fourth characteristic structure is provided with fuel supply amount adjusting means for adjusting the fuel supply amount to the burner, and the air-fuel ratio adjusting means controls the fuel supply amount adjusting means. It is configured to adjust the air-fuel ratio.

【0009】第5の特徴構成は、前記空燃比調整手段
は、前記通風手段の通風量を制御することに基づいて、
前記空燃比を調整するように構成されている点にある。
A fifth characteristic configuration is based on that the air-fuel ratio adjusting means controls the ventilation amount of the ventilation means.
It is configured to adjust the air-fuel ratio.

【0010】第6の特徴構成は、前記窒素酸化物センサ
が、前記吸込口から吸い込んだ空気中の窒素酸化物濃度
を検出するように本体に設けられている点にある。
A sixth characteristic configuration is that the nitrogen oxide sensor is provided in the main body so as to detect the nitrogen oxide concentration in the air sucked from the suction port.

【0011】[0011]

【作用】第1の特徴構成によれば、窒素酸化物センサに
より、前記暖房対象室の空気中、又は、前記生成燃焼ガ
ス中、又は、前記混合気中の窒素酸化物濃度を検出し、
空燃比調整手段により、窒素酸化物センサの検出情報に
基づいて、暖房対象室の空気中の窒素酸化物濃度を適正
な状態に維持するように、バーナに対する燃焼用空気供
給量と燃料供給量との比率を示す空燃比を調整する。ち
なみに、窒素酸化物センサにより、前記生成燃焼ガス中
又は前記混合気中の窒素酸化物濃度を検出する場合は、
バーナからの窒素酸化物の発生状況を知ることができる
ので、バーナからの窒素酸化物の発生量が通常よりも多
くなったような場合、速やかに前記空燃比を調整して正
常な状態に復帰させることができて好ましい。しかしな
がら、バーナからの窒素酸化物の発生量が多くなって
も、暖房対象室の容積が大きい等の場合は、暖房対象室
の空気中の窒素酸化物濃度が不適正な状態に至らない場
合があるが、このような場合、不必要に前記空燃比を調
整することになる。又、特に、窒素酸化物センサによ
り、前記生成燃焼ガス中の窒素酸化物濃度を検出する場
合は、窒素酸化物センサが、高濃度の窒素酸化物雰囲気
中及び高温雰囲気中に曝されるので、窒素酸化物センサ
の劣化が速いという欠点がある。これに対して、窒素酸
化物センサにより、前記暖房対象室の空気中の窒素酸化
物濃度を検出する場合は、実際の暖房対象室の空気中の
窒素酸化物濃度を反映させた状態で前記空燃比を調整す
ることができるので、前記空燃比の不必要な調整を回避
することができる。又、窒素酸化物センサが、高濃度の
窒素酸化物雰囲気中及び高温雰囲気中に曝されることが
ないので、窒素酸化物センサの劣化を抑制することがで
きる。
According to the first characteristic configuration, the nitrogen oxide sensor detects the nitrogen oxide concentration in the air in the heating target chamber, in the generated combustion gas, or in the air-fuel mixture,
By the air-fuel ratio adjusting means, based on the detection information of the nitrogen oxide sensor, so as to maintain the nitrogen oxide concentration in the air of the room to be heated in an appropriate state, the combustion air supply amount and fuel supply amount to the burner The air-fuel ratio indicating the ratio of is adjusted. By the way, in the case of detecting the nitrogen oxide concentration in the produced combustion gas or the air-fuel mixture by the nitrogen oxide sensor,
Since it is possible to know the generation status of nitrogen oxides from the burner, if the amount of nitrogen oxides generated from the burner becomes higher than usual, quickly adjust the air-fuel ratio to return to a normal state. It is possible to make it preferable. However, even if the amount of nitrogen oxides generated from the burner increases, if the volume of the heating target chamber is large, the nitrogen oxide concentration in the air of the heating target chamber may not reach an inappropriate state. However, in such a case, the air-fuel ratio will be adjusted unnecessarily. Further, in particular, when the nitrogen oxide sensor detects the nitrogen oxide concentration in the produced combustion gas, the nitrogen oxide sensor is exposed to a high-concentration nitrogen oxide atmosphere and a high-temperature atmosphere. There is a drawback that the nitrogen oxide sensor deteriorates quickly. On the other hand, when detecting the nitrogen oxide concentration in the air of the heating target room by the nitrogen oxide sensor, the air temperature of the air in the heating target room is reflected in the empty state. Since the fuel ratio can be adjusted, unnecessary adjustment of the air-fuel ratio can be avoided. Further, since the nitrogen oxide sensor is not exposed to the high-concentration nitrogen oxide atmosphere and the high temperature atmosphere, deterioration of the nitrogen oxide sensor can be suppressed.

【0012】第2の特徴構成によれば、前記暖房対象室
の空気中、又は、前記生成燃焼ガス中、又は、前記混合
気中の窒素酸化物濃度を許容設定値以下に維持すること
により、暖房対象室の空気中の窒素酸化物濃度を許容値
以下の適正な状態に維持することができる。尚、前記許
容設定値は、前記暖房対象室の空気中の窒素酸化物濃度
を測定する場合、前記生成燃焼ガス中の窒素酸化物濃度
を測定する場合、及び、前記混合気中の窒素酸化物濃度
を測定する場合の夫々について設定する。
According to the second characteristic configuration, by maintaining the nitrogen oxide concentration in the air in the room to be heated, in the produced combustion gas, or in the air-fuel mixture below the allowable set value, It is possible to maintain the nitrogen oxide concentration in the air in the room to be heated in an appropriate state below the allowable value. Incidentally, the allowable set value is, when measuring the nitrogen oxide concentration in the air of the heating target room, when measuring the nitrogen oxide concentration in the generated combustion gas, and the nitrogen oxide in the air-fuel mixture Set for each case of measuring concentration.

【0013】第3の特徴構成による作用は、以下の通り
である。暖房対象室の温度を目標設定温度に維持するた
めに、バーナの燃焼量を調整するが、燃焼量に応じて、
窒素酸化物の発生量が異なる。従って、バーナの燃焼量
に係わらず設定値を一義的に定めて、前記窒素酸化物濃
度を前記一義的に定められた設定値以下に維持するよう
に前記空燃比を調整する場合では、以下のような不具合
が生じる。例えば、バーナの燃焼量が前記一義的に定め
られた設定値に対応する燃焼量よりも大きくなると、前
記窒素酸化物濃度は容易に前記一義的に定められた設定
値よりも大きくなるので、頻繁に空燃比が調整される事
態となる。かかる事態を回避するために、バーナの最大
燃焼量付近の燃焼量に対して設定値を一義的に定めた場
合では、窒素酸化物の発生量が通常よりも多くなったよ
うな場合でも、例えば、通風手段の通風量が通常よりも
少なくなって前記生成燃焼ガスの温度が通常よりも高く
なったような場合でも、バーナの燃焼量が小さいとき
は、前記窒素酸化物濃度が前記一義的に定められた設定
値よりも小さい状態が維持されるために、空燃比が調整
されない虞がある。従って、設定値をバーナの燃焼量に
応じて定めて、前記窒素酸化物濃度を前記バーナの燃焼
量に応じて定められた設定値以下に維持するように前記
空燃比を調整すると、上記の不具合を回避しながら、暖
房対象室の空気中の窒素酸化物濃度を適正な状態に維持
することができる。
The operation of the third characteristic structure is as follows. In order to maintain the temperature of the room to be heated at the target set temperature, the burner combustion amount is adjusted, but according to the combustion amount,
The amount of nitrogen oxides generated is different. Therefore, in the case where the set value is uniquely determined regardless of the burner combustion amount, and the air-fuel ratio is adjusted so that the nitrogen oxide concentration is maintained at the uniquely set value or less, Such a problem occurs. For example, if the combustion amount of the burner becomes larger than the combustion amount corresponding to the uniquely set value, the nitrogen oxide concentration easily becomes larger than the uniquely set value. Then, the air-fuel ratio will be adjusted. In order to avoid such a situation, if the set value is uniquely set for the combustion amount near the maximum combustion amount of the burner, even if the amount of nitrogen oxides generated is higher than usual, for example, In the case where the combustion amount of the burner is small, even if the ventilation amount of the ventilation means becomes smaller than usual and the temperature of the generated combustion gas becomes higher than usual, the nitrogen oxide concentration is uniquely Since the state smaller than the set value is maintained, the air-fuel ratio may not be adjusted. Therefore, if the set value is determined according to the combustion amount of the burner, and the air-fuel ratio is adjusted so as to maintain the nitrogen oxide concentration below the set value determined according to the combustion amount of the burner, the above-mentioned problem occurs. While avoiding, the nitrogen oxide concentration in the air in the room to be heated can be maintained in an appropriate state.

【0014】第4の特徴構成によれば、前記窒素酸化物
濃度が適正な値よりも大きくなると、バーナへの燃料供
給量が少なくなるように燃料供給量調整手段を制御する
ことに基づいて、前記空燃比を大に調整する。従って、
バーナの燃焼量が小さくなって窒素酸化物の発生量が少
なくなる。
According to the fourth characteristic configuration, the fuel supply amount adjusting means is controlled so that the fuel supply amount to the burner is reduced when the nitrogen oxide concentration becomes larger than an appropriate value. The air-fuel ratio is adjusted to a large value. Therefore,
The combustion amount of the burner is reduced and the generation amount of nitrogen oxides is reduced.

【0015】第5の特徴構成によれば、前記窒素酸化物
濃度が適正な値よりも大きくなると、バーナへの燃焼用
空気供給量が多くなるように通風手段の通風量を制御す
ることに基づいて、前記空燃比を大に調整する。従っ
て、バーナの燃焼量は変化せずに前記空燃比が大になる
ので、前記生成燃焼ガスの温度が低くなって窒素酸化物
の発生量が少なくなる。
According to the fifth characteristic configuration, the ventilation amount of the ventilation means is controlled so that the combustion air supply amount to the burner increases when the nitrogen oxide concentration becomes higher than an appropriate value. The air-fuel ratio is adjusted to a large value. Therefore, the combustion amount of the burner does not change and the air-fuel ratio becomes large, so that the temperature of the produced combustion gas becomes low and the amount of nitrogen oxide produced becomes small.

【0016】第6の特徴構成による作用は、以下の通り
である。窒素酸化物センサにより、前記暖房対象室の空
気中の窒素酸化物濃度を検出する場合、窒素酸化物セン
サを暖房対象室に設けることもできるが、窒素酸化物セ
ンサを本体に設けることにより、窒素酸化物センサを暖
房対象室に設ける場合における、窒素酸化物センサの設
置作業や、窒素酸化物センサの検出情報を空燃比調整手
段に伝送するための配線作業等が不要になる。
The operation of the sixth characteristic structure is as follows. When detecting the concentration of nitrogen oxides in the air of the room to be heated by the nitrogen oxide sensor, it is possible to provide the nitrogen oxide sensor in the room to be heated. When the oxide sensor is provided in the room to be heated, the work of installing the nitrogen oxide sensor and the wiring work for transmitting the detection information of the nitrogen oxide sensor to the air-fuel ratio adjusting means become unnecessary.

【0017】[0017]

【発明の効果】第1の特徴構成によれば、暖房対象室の
空気中の窒素酸化物濃度を適正な状態に維持することが
できるので、快適な暖房ができ、しかも、大気汚染防止
面において優れた温風暖房器を提供することができるよ
うになった。
According to the first characteristic configuration, since the nitrogen oxide concentration in the air in the room to be heated can be maintained in an appropriate state, comfortable heating can be performed, and in addition, in terms of preventing air pollution. It is now possible to provide an excellent hot air heater.

【0018】第2の特徴構成によれば、単に、前記窒素
酸化物濃度を許容設定値以下に維持するように制御する
だけの簡単な制御構成で、本発明を実施できるので、本
発明を実施するためのコストを一層低減することができ
る。
According to the second characteristic constitution, the present invention can be carried out with a simple control constitution in which the nitrogen oxide concentration is simply controlled so as to be maintained below the allowable set value. The cost for doing so can be further reduced.

【0019】第3の特徴構成によれば、暖房対象室の空
気中の窒素酸化物濃度を、バーナの燃焼量に対応した適
正な状態に維持することができる。
According to the third characteristic configuration, the nitrogen oxide concentration in the air in the room to be heated can be maintained in an appropriate state corresponding to the combustion amount of the burner.

【0020】第4の特徴構成によれば、窒素酸化物の発
生量が急速に減少させることができるので、速やかに暖
房対象室の空気中の窒素酸化物濃度を適正な状態に戻す
ことができる。
According to the fourth characteristic configuration, the amount of nitrogen oxides generated can be rapidly reduced, so that the concentration of nitrogen oxides in the air in the room to be heated can be quickly returned to an appropriate state. .

【0021】第5の特徴構成によれば、バーナの燃焼量
を変化させずに窒素酸化物の発生量を減少させることが
できるので、暖房対象室の室温変化を極力抑制しながら
暖房対象室の空気中の窒素酸化物濃度を適正な状態に戻
すことができる。
According to the fifth characteristic configuration, the amount of nitrogen oxides generated can be reduced without changing the burner combustion amount. Therefore, the room temperature change of the heating target room can be suppressed while suppressing the room temperature change of the heating target room. The nitrogen oxide concentration in air can be returned to an appropriate state.

【0022】第6の特徴構成によれば、窒素酸化物セン
サの設置作業や、窒素酸化物センサの検出情報伝送用の
配線作業等を不要にした状態で、本発明を実施すること
ができるので、温風暖房器の据え付けや移動を極めて容
易なものとすることができるようになった。
According to the sixth characteristic configuration, the present invention can be implemented in a state in which the installation work of the nitrogen oxide sensor and the wiring work for transmitting the detection information of the nitrogen oxide sensor are unnecessary. , It has become possible to install and move the warm air heater extremely easily.

【0023】[0023]

【実施例】以下、図面に基づいて、実施例を説明する。
先ず、図1及び図2に基づいて、温風暖房器の全体構成
について説明する。図1及び図2に示すように、前壁の
下部に温風吹出口21を形成し且つ後壁に二つの空気吸
込口22a,22bを形成したケーシング23の内部空
間に、ガスバーナG等を内装した燃焼ブロックFと、空
気吸込口22a,22bから吸い込んだ暖房対象室の空
気の一部を燃焼用空気としてガスバーナGに供給し、且
つ、残部をガスバーナGによる生成燃焼ガスに混合して
その混合気を温風吹出口21から暖房対象室に吹き出す
ように通風する通風手段としてのシロッコファン24
と、温風暖房器の各種制御を司る制御装置C及び燃料ガ
ス供給装置D等を内装した制御ブロックSとを設けてあ
る。又、空気吸込口22bには、空気吸込口22bから
吸い込んだ暖房対象室の空気中の窒素酸化物濃度を検出
する窒素酸化物センサNとしてのNOxセンサN1を設
け、ケーシング23の後壁の外面には暖房対象室の室温
を検出する温度センサTを設けてある。又、空気吸入口
22a,22bには、除塵用フィルターを介装してあ
る。
Embodiments will be described below with reference to the drawings.
First, the overall configuration of the warm air heater will be described with reference to FIGS. 1 and 2. As shown in FIGS. 1 and 2, a gas burner G or the like is installed in an internal space of a casing 23 in which a warm air outlet 21 is formed in a lower portion of a front wall and two air suction ports 22a and 22b are formed in a rear wall. The combustion block F and a part of the air in the heating target chamber sucked from the air suction ports 22a and 22b are supplied to the gas burner G as combustion air, and the rest is mixed with the combustion gas produced by the gas burner G to form a mixture thereof. A sirocco fan 24 as a ventilation means for ventilating air from the hot air outlet 21 into the room to be heated.
And a control block S in which a control device C for controlling various controls of the warm air heater, a fuel gas supply device D, and the like are installed. Further, the air suction port 22b is provided with a NOx sensor N1 as a nitrogen oxide sensor N for detecting the concentration of nitrogen oxides in the air of the room to be heated sucked from the air suction port 22b, and the outer surface of the rear wall of the casing 23. Is provided with a temperature sensor T that detects the room temperature of the room to be heated. Further, a filter for removing dust is provided at the air intake ports 22a and 22b.

【0024】次に、図1及び図2に基づいて、燃焼ブロ
ックFについて説明を加える。ガスバーナGにより生成
された燃焼ガスを温風吹出口21に導く燃焼ガス流路P
を、流路形成材25により、燃焼ガスを上方に流動させ
た後下方に流動させる往復流路状に形成してある。尚、
流路形成材25は、一方の開口端部をガスバーナGにお
けるバーナケーシング1の上部開口1uに連通接続し、
他方の開口端部を温風吹出口21に連通接続してある。
Next, the combustion block F will be described with reference to FIGS. 1 and 2. Combustion gas flow path P for guiding the combustion gas generated by the gas burner G to the hot air outlet 21
Is formed in a reciprocating flow path shape in which the combustion gas is caused to flow upward and then downward by the flow path forming material 25. still,
The flow path forming material 25 connects one opening end portion to the upper opening 1u of the burner casing 1 in the gas burner G so as to communicate therewith,
The other open end is connected to the hot air outlet 21.

【0025】バーナケーシング1及び流路形成材25の
外周を囲む状態で、外周部材26を配設して、バーナケ
ーシング1及び流路形成材25夫々と外周部材26との
間に、冷却用空気を上方に流動させた後下方に流動させ
る往復流路状の冷却用空気流路Rを形成してある。又、
仕切り材27により、バーナケーシング1の内部空間及
び冷却用空気流路Rに連通する空気供給部Kを形成して
ある。シロッコファン24の送出空気を空気供給部Kに
供給するように、シロッコファン24を仕切り材27に
接続してある。又、バーナケーシング1の下部開口1d
及び冷却用空気流路Rの流路始端部夫々には、整流用の
パンチング板12及び28の夫々を設けてある。
An outer peripheral member 26 is provided so as to surround the outer periphery of the burner casing 1 and the flow passage forming material 25, and cooling air is provided between each of the burner casing 1 and the flow passage forming material 25 and the outer peripheral member 26. A reciprocating flow channel-like cooling air flow channel R is formed which causes the liquid to flow upward and then downward. or,
The partition member 27 forms an air supply portion K that communicates with the internal space of the burner casing 1 and the cooling air flow path R. The sirocco fan 24 is connected to the partition member 27 so that the air supplied from the sirocco fan 24 is supplied to the air supply portion K. Also, the lower opening 1d of the burner casing 1
Further, punching plates 12 and 28 for rectification are provided at the flow path starting end portions of the cooling air flow path R, respectively.

【0026】燃焼ガス流路Pにおける燃焼ガスが下方に
流動する復流路部Prを形成する流路形成材25の4側
面部夫々には、複数のスリット状開口部29を形成して
ある。スリット状開口部29により、燃焼ガス流路Pに
おける復流路部Prと冷却用空気流路Rにおける復流路
部Rrとを連通させている。
A plurality of slit-shaped openings 29 are formed in each of the four side surface portions of the flow path forming material 25 which forms the return flow path portion Pr through which the combustion gas flows in the combustion gas flow path P. The slit-shaped opening 29 connects the return flow passage Pr in the combustion gas flow passage P and the return flow passage Rr in the cooling air flow passage R.

【0027】空気供給部Kと燃焼ガス流路Pにおける復
流路部Prとを仕切る流路形成材25における側面部に
は、複数のスリット状開口部30を形成してある。即
ち、シロッコファン24の送出空気を、空気供給部Kか
ら燃焼ガス流路Pにおける復流路部Prに供給するよう
にしてある。
A plurality of slit-shaped openings 30 are formed in the side surface of the flow path forming member 25 which separates the air supply part K from the return flow path part Pr in the combustion gas flow path P. That is, the air sent from the sirocco fan 24 is supplied from the air supply portion K to the return passage portion Pr in the combustion gas passage P.

【0028】即ち、シロッコファン24は、ガスバーナ
Gに燃焼用空気を吐出し、且つ、冷却用空気流路Rに冷
却用空気を吐出して、燃焼ガス流路Pを流動するガスバ
ーナGからの生成燃焼ガスにスリット状開口部29を通
じて冷却用空気流路Rを流動する冷却用空気を供給し、
並びに、スリット状開口部30を通じて燃焼ガス流路P
における復流路部Prに冷却用空気を吐出し、それら生
成燃焼ガスとスリット状開口部29及びスリット状開口
部30夫々からの冷却用空気との混合気を、温風吹出口
21から吐出する。
That is, the sirocco fan 24 discharges combustion air into the gas burner G and discharges cooling air into the cooling air passage R to generate from the gas burner G flowing in the combustion gas passage P. Cooling air flowing through the cooling air passage R is supplied to the combustion gas through the slit-shaped opening 29,
In addition, the combustion gas flow path P is provided through the slit-shaped opening 30.
The cooling air is discharged to the return flow path Pr in, and the mixture of the generated combustion gas and the cooling air from each of the slit-shaped opening 29 and the slit-shaped opening 30 is discharged from the warm air outlet 21.

【0029】次に、図3ないし図5に基づいて、ガスバ
ーナGの具体構成について説明する。先ず、ガスバーナ
Gの全体構成について説明する。
Next, the specific construction of the gas burner G will be described with reference to FIGS. First, the overall configuration of the gas burner G will be described.

【0030】図中の1は、バーナケーシングであり、そ
のバーナケーシング1の正面視における左右方向(以
下、左右方向と略記する)の中心に中心縦壁1Aを立設
して、バーナケーシング1内に左右二つのバーナ空間を
形成してある。そして、左右二つのバーナ空間夫々に対
して同一構成で、上下方向に上から順に、バーナ部A、
そのバーナ部Aに対して混合ガスを上方方向に供給する
混合ガス供給部B、燃料ガスと燃焼用空気とを混合する
混合部Mを配設してある。又、図5中に示すDは、左右
両側の混合部M,Mに燃料ガスを供給する燃料ガス供給
装置である。
Reference numeral 1 in the drawing denotes a burner casing. A central vertical wall 1A is erected at the center of the burner casing 1 in the left-right direction (hereinafter abbreviated as the left-right direction) in a front view so that the inside of the burner casing 1 is provided. There are two burner spaces on the left and right. Then, the burner section A, which has the same configuration for each of the two left and right burner spaces, is arranged in order from the top to bottom in the vertical direction.
A mixed gas supply section B for supplying the mixed gas upward to the burner section A and a mixing section M for mixing the fuel gas and the combustion air are provided. Further, D shown in FIG. 5 is a fuel gas supply device for supplying the fuel gas to the mixing portions M, M on both the left and right sides.

【0031】次に、バーナ部Aについて具体的に説明す
る。バーナ部Aは、バーナ空間上方部に、長手方向視の
縦断面形状が概ねV字形状の噴出部形成用壁体2を、そ
の長手方向を前記左右方向に沿わす状態で設け、その噴
出部形成用壁体2に、上下2段のガス噴出部4A,4B
を設けるとともに、噴出部形成用壁体2の内部の空間を
燃焼空間3とすることにより構成してある。つまり、混
合ガス供給部Bから供給される混合ガスを噴出する二つ
の混合ガス噴出部4A,4Bを、混合ガス供給部Bの混
合ガス供給方向に並置する状態で且つ燃焼空間3に噴出
する状態で、噴出部形成用壁体2に上下2段に設けてあ
る。以下、混合ガス供給方向において上手側に位置する
混合ガス噴出部4Aを、下部混合ガス噴出部4Aと、及
び、下手側に位置する混合ガス噴出部4Bを、上部混合
ガス噴出部4Bと称する。
Next, the burner section A will be specifically described. The burner portion A is provided with an ejection portion forming wall body 2 having a substantially V-shaped vertical cross-sectional shape as viewed in the longitudinal direction in the upper portion of the burner space in a state where its longitudinal direction is along the left-right direction. The upper and lower two-stage gas ejection portions 4A, 4B are formed on the forming wall body 2.
And a space inside the ejection part forming wall 2 is used as a combustion space 3. That is, the two mixed gas jetting sections 4A and 4B for jetting the mixed gas supplied from the mixed gas supply section B are juxtaposed in the mixed gas supply direction of the mixed gas supply section B and are jetted into the combustion space 3. Thus, the ejection portion forming wall body 2 is provided in upper and lower two stages. Hereinafter, the mixed gas ejection portion 4A located on the upper side in the mixed gas supply direction will be referred to as a lower mixed gas ejection portion 4A, and the mixed gas ejection portion 4B located on the lower side will be referred to as an upper mixed gas ejection portion 4B.

【0032】次に、噴出部形成用壁体2について具体的
に説明する。噴出部形成用壁体2は、混合ガス供給部B
の混合ガス供給方向に直交又はほぼ直交する姿勢で設け
た底部2aと、前記長手方向視おいて、底部2aの両側
縁部夫々から上側に延びる姿勢で且つ上側ほど離れる傾
斜姿勢で延設した下部傾斜壁2b,2bと、下部傾斜壁
2b,2b夫々の上側縁部から外側に延設した下部段部
2c,2cと、下部段部2c,2c夫々の外側縁部から
上側ほど離れる傾斜姿勢で延設した上部傾斜壁2d,2
dと、上部傾斜壁2d,2d夫々の上側縁部から外側に
延設した上部段部2e,2eを備える状態で形成してあ
る。そして、上部段部2e,2e夫々の外側縁部をバー
ナケシング1の上側縁部に接続してある。
Next, the ejection portion forming wall 2 will be specifically described. The jetting part forming wall 2 is provided with a mixed gas supply part B.
And a bottom portion 2a provided in a posture orthogonal to or substantially orthogonal to the mixed gas supply direction, and a lower portion extending in a posture in which the bottom portion 2a extends upward from both side edge portions of the bottom portion 2a and is inclined in such a manner that the bottom portion 2a extends upward. The inclined walls 2b, 2b, the lower stepped portions 2c, 2c extending outward from the upper edge portions of the lower inclined wall portions 2b, 2b, and the inclined postures that are separated from the outer edge portions of the lower stepped portions 2c, 2c toward the upper side. The extended upper inclined walls 2d, 2
d and the upper stepped portions 2e, 2e extending outward from the upper edge of each of the upper inclined walls 2d, 2d. The outer edge of each of the upper step portions 2e and 2e is connected to the upper edge of the burner casing 1.

【0033】噴出部形成用壁体2の底部2aにおける、
底部2aと両側の下部傾斜壁2b,2bとの接続部分夫
々に近接する位置夫々には、前記長手方向に沿って複数
の混合ガス噴出孔を等間隔に列状に配置した混合ガス噴
出孔列4vを形成してある。又、下部傾斜壁2b,2b
夫々における、前記接続部分に近接する位置に、混合ガ
ス噴出孔列4wを形成してあり、上部傾斜壁2d,2d
夫々には、6列の混合ガス噴出孔列4f,4g,4h,
4i,4j,4kを上下方向に並設する状態で形成して
ある。
In the bottom portion 2a of the jet forming wall 2,
A plurality of mixed gas ejection holes arranged in a row at equal intervals along the longitudinal direction at positions respectively close to connecting portions of the bottom portion 2a and the lower inclined walls 2b, 2b on both sides. 4v is formed. Also, the lower inclined walls 2b, 2b
A mixed gas ejection hole row 4w is formed at a position close to the connection portion in each of the upper inclined walls 2d and 2d.
6 rows of mixed gas ejection holes, 4f, 4g, 4h,
4i, 4j, 4k are formed in a state where they are arranged side by side in the vertical direction.

【0034】尚、混合ガス噴出孔列4wの混合ガス噴出
孔の配列ピッチは、混合ガス噴出孔列4vの混合ガス噴
出孔の配列ピッチの2倍になる状態で形成してある。
又、混合ガス噴出孔列4f,4g,4h,4i,4j,
4kは、隣接する混合ガス噴出孔列夫々の混合ガス噴出
孔が互いに食い違い状態で千鳥状になるように形成して
ある。又、各混合ガス噴出孔列の混合ガス噴出孔の孔径
は、例えば、混合ガス噴出孔列4vにおいては1.5m
m、混合ガス噴出孔列4w,4f,4g,4h,4i夫
々においては1.2mm、混合ガス噴出孔列4jにおい
ては1.3mm、混合ガス噴出孔列4kにおいては1.
4mmとしてある。
The arrangement pitch of the mixed gas ejection holes in the mixed gas ejection hole row 4w is formed to be twice the arrangement pitch of the mixed gas ejection holes in the mixed gas ejection hole row 4v.
Also, the mixed gas ejection hole arrays 4f, 4g, 4h, 4i, 4j,
4k is formed so that the mixed gas ejection holes of the adjacent mixed gas ejection hole rows are staggered in a staggered state. Further, the hole diameter of the mixed gas ejection holes of each mixed gas ejection hole row is, for example, 1.5 m in the mixed gas ejection hole row 4v.
1.2 mm in each of the mixed gas ejection hole rows 4w, 4f, 4g, 4h, and 4i, 1.3 mm in the mixed gas ejection hole row 4j, and 1. mm in the mixed gas ejection hole row 4k.
It is 4 mm.

【0035】つまり、下部混合ガス噴出部4Aを、両側
の混合ガス噴出孔列4v及び4wから構成してあり、
又、上部混合ガス噴出部4Bを、両側の混合ガス噴出孔
列4w,4f,4g,4h,4iから構成してある。従
って、下部混合ガス噴出部4Aは、混合ガスを前記混合
ガス供給方向上手側から下手側に向けて下部傾斜壁2b
に沿わす状態で噴出して、火炎を下部傾斜壁2bに沿わ
せて形成するように構成してある。
That is, the lower mixed gas ejection portion 4A is composed of the mixed gas ejection hole rows 4v and 4w on both sides,
Further, the upper mixed gas ejection portion 4B is composed of the mixed gas ejection hole rows 4w, 4f, 4g, 4h, 4i on both sides. Therefore, the lower mixed gas jetting section 4A causes the mixed gas to flow downward from the upper side to the lower side in the mixed gas supply direction.
It is configured so that the flame is ejected along the lower inclined wall 2b to form the flame.

【0036】次に、混合ガス供給部Bについて具体的に
説明する。噴出部形成用壁体2の裏面とバーナケシング
1の内面とにより噴出部形成用壁体2の外側(燃焼空間
3とは反対側)に形成される空間を混合ガス供給部Bと
してあり、更に、混合ガス供給部Bにおいては、噴出部
形成用壁体2の裏面における下部段部2cの外側縁部と
上部傾斜壁2dの下側縁部との接続箇所夫々から、下方
側に、隔壁体5,5夫々を延設することにより、下部混
合ガス噴出部4Aに臨む部分と、上部混合ガス噴出部4
Bに臨む部分とに区画してあり、又、隔壁体5,5夫々
の下側縁部に、多数の孔を穿設したパンチング板6を架
設してある。
Next, the mixed gas supply section B will be specifically described. A space formed outside the jetting portion forming wall 2 (on the side opposite to the combustion space 3) by the back surface of the jetting portion forming wall 2 and the inner surface of the burner casing 1 is a mixed gas supply portion B. In the mixed gas supply portion B, the partition wall body 5 is provided on the lower side from the connection points of the outer edge portion of the lower step portion 2c and the lower edge portion of the upper inclined wall 2d on the back surface of the ejection portion forming wall body 2. , 5 by extending respectively, the portion facing the lower mixed gas ejection portion 4A and the upper mixed gas ejection portion 4
The partition plate is divided into a portion facing B and a punching plate 6 having a large number of holes is provided at the lower edge of each of the partition walls 5 and 5.

【0037】つまり、混合ガス供給部Bは、後述する混
合部Mから上方に流動してくる混合ガスを下部混合ガス
噴出部4A及び上部混合ガス噴出部4B夫々に対して、
パンチング板6による流量抑制作用により、下部混合ガ
ス噴出部4Aに供給する混合ガスの供給圧が上部混合ガ
ス噴出部4Bに供給する混合ガスの供給圧よりも低くな
る状態で供給するように構成してある。具体的には、パ
ンチング板6の孔の個数及び孔径を適宜設定することに
より、下部混合ガス噴出部4Aに対する供給圧と上部混
合ガス噴出部4Bに対する供給圧との比が、1対2にな
るようしてある。
That is, the mixed gas supply section B supplies the mixed gas flowing upward from the mixing section M described later to the lower mixed gas ejection section 4A and the upper mixed gas ejection section 4B, respectively.
Due to the flow rate suppressing action of the punching plate 6, the supply pressure of the mixed gas supplied to the lower mixed gas ejection portion 4A is lower than the supply pressure of the mixed gas supplied to the upper mixed gas ejection portion 4B. There is. Specifically, by appropriately setting the number of holes and the hole diameter of the punching plate 6, the ratio of the supply pressure to the lower mixed gas ejection portion 4A and the supply pressure to the upper mixed gas ejection portion 4B becomes 1: 2. It is done.

【0038】従って、下部混合ガス噴出部4Aから噴出
される混合ガスの噴出流速を、上部混合ガス噴出部4B
から噴出される混合ガスの噴出流速よりも遅くすること
により、混合ガス供給量が多い高インプットの場合にお
いても、下部混合ガス噴出部4Aから噴出される混合ガ
スをリフトのない状態で安定燃焼させて、その安定燃焼
火炎の保炎作用により、上部混合ガス噴出部4Bから噴
出される噴出流速の速い混合ガスを安定燃焼させてガス
バーナ全体として安定燃焼させることができるのであ
る。更に、下部混合ガス噴出部4Aにて形成される火炎
は、前記混合ガス供給方向上手側から下手側に向けて下
部傾斜壁2bに沿う状態となり、その火炎は、上部混合
ガス噴出部4Bから噴出された直後の混合ガスに接触す
るので、前記保炎作用を一層効果的に作用させることが
できる。
Therefore, the ejection velocity of the mixed gas ejected from the lower mixed gas ejection portion 4A is set to the upper mixed gas ejection portion 4B.
By making the flow velocity of the mixed gas ejected from the mixture gas slower than that of the mixed gas, the mixed gas ejected from the lower mixed gas ejection portion 4A can be stably burned without a lift even in the case of a high input with a large mixed gas supply amount. Due to the flame holding effect of the stable combustion flame, the mixed gas ejected from the upper mixed gas ejecting portion 4B having a high ejection velocity can be stably combusted, so that the entire gas burner can be combusted stably. Further, the flame formed in the lower mixed gas jetting section 4A is in a state of being along the lower inclined wall 2b from the upper side to the lower side in the mixed gas supply direction, and the flame is jetted from the upper mixed gas jetting section 4B. Since it comes into contact with the mixed gas immediately after being treated, the flame holding effect can be more effectively exerted.

【0039】従って、混合ガスとして空気過剰率の高い
希薄混合ガスを使用しても、広い範囲のインプットにわ
たって安定燃焼させることができるので、ターンダウン
比を大きくすることができ、しかも、NOxの発生を抑
制することができるのである。
Therefore, even if a lean mixed gas having a high excess air ratio is used as the mixed gas, stable combustion can be achieved over a wide range of inputs, so that the turndown ratio can be increased and NOx is generated. Can be suppressed.

【0040】次に、混合部Mについて具体的に説明す
る。混合部Mは、バーナ空間における混合ガス供給部B
の下方部分において、前記左右方向に沿った幅狭流路R
nを前記長手方向視おいてほぼ中央に形成すべく、両側
のバーナケシング1夫々に前記左右方向に沿わす状態で
取り付けた長尺状の幅狭流路形成板7,7と、前記長手
方向視おいて両側に分割流路Rbを形成すべく、前記左
右方向に沿わす状態で幅狭流路形成板7の上方に配設し
た長尺状の流路分離板8と、その流路分離板8の上方に
取り付けた整流用のパンチング板9とから構成してい
る。
Next, the mixing section M will be specifically described. The mixing section M is a mixed gas supply section B in the burner space.
In the lower part of the channel, the narrow channel R along the left-right direction
In order to form n substantially at the center when viewed in the longitudinal direction, the elongated narrow flow path forming plates 7 and 7 are attached to the burner casings 1 on both sides in a state of extending in the left-right direction, and In order to form the divided flow paths Rb on both sides, a long flow path separation plate 8 is provided above the narrow flow path formation plate 7 along the left-right direction, and the flow path separation plate. 8 and a punching plate 9 for straightening, which is mounted on the upper side of the plate 8.

【0041】混合部Mに燃料ガスを噴出する燃料ガス噴
出管10を、前記幅狭流路Rnに沿わす状態でその下方
に配設してある。その燃料ガス噴出管10には、その長
手方向に沿って多数の燃料ガス噴出孔10a,10a
を、両側の幅狭流路形成板7,7に向けて燃料ガスを噴
出するように列状に形成してある。
A fuel gas ejection pipe 10 for ejecting fuel gas to the mixing portion M is arranged below the fuel gas ejection pipe 10 along the narrow passage Rn. The fuel gas ejection pipe 10 has a large number of fuel gas ejection holes 10a, 10a along its longitudinal direction.
Are formed in rows so as to eject the fuel gas toward the narrow flow path forming plates 7, 7 on both sides.

【0042】つまり、混合部Mにおいては、燃料ガス噴
出孔10a,10aから噴出された燃料ガスと、その燃
料ガスに対して空気供給部Kを通じて下方側からシロッ
コファン24により供給された燃焼用空気とは、幅狭の
幅狭流路Rn及び分割流路Rbを通過する過程で、混合
が促進されるとともに、更に、幅狭流路Rnと分割流路
Rbとにより形成される蛇行流路による乱流化作用と長
流路化作用とにより、更に混合が促進される。もって、
混合部Mを、混合ガスにおける燃料ガスと燃焼用空気と
の混合状態が良好となるように構成してある。
That is, in the mixing section M, the fuel gas ejected from the fuel gas ejection holes 10a, 10a and the combustion air supplied to the fuel gas from below by the sirocco fan 24 through the air supply section K. Means that mixing is promoted in the process of passing through the narrow flow passage Rn and the divided flow passage Rb, and the meandering flow passage formed by the narrow flow passage Rn and the divided flow passage Rb. Mixing is further promoted by the turbulent action and the longer flow action. So,
The mixing portion M is configured so that the mixed state of the fuel gas and the combustion air in the mixed gas becomes good.

【0043】次に、図5に基づいて、燃料ガス供給装置
Dについて具体的に説明する。尚、以下の説明において
は説明を明瞭にするため、バーナケーシング1の正面視
において、左右両側のバーナ空間夫々に設けた燃料ガス
噴出管を夫々、10L,10Rと称する。
Next, the fuel gas supply device D will be specifically described with reference to FIG. In the following description, the fuel gas ejection pipes provided in the burner spaces on the left and right sides are referred to as 10L and 10R, respectively, in the front view of the burner casing 1 for the sake of clarity.

【0044】燃料ガス供給管13に、比例弁14を介装
するとともに、その比例弁14の下手側で燃料ガス供給
管13を分岐管13Lと13Rとに分岐し、分岐管13
Lを燃料ガス噴出管10Lに、及び、分岐管13Rを燃
料ガス噴出管10Rに夫々接続し、分岐管13Lに開閉
弁15を介装して、燃料ガス供給装置Dを構成してあ
る。尚、比例弁14及び開閉弁15は、制御ブロックS
内に設けてある。
A proportional valve 14 is interposed in the fuel gas supply pipe 13, and the fuel gas supply pipe 13 is branched into branch pipes 13L and 13R on the lower side of the proportional valve 14 to form a branch pipe 13.
L is connected to the fuel gas ejection pipe 10L, and the branch pipe 13R is connected to the fuel gas ejection pipe 10R, and the branch pipe 13L is provided with an opening / closing valve 15 to form a fuel gas supply device D. The proportional valve 14 and the on-off valve 15 are controlled by the control block S.
It is provided inside.

【0045】次に、図6及び図7に基づいて、NOxセ
ンサN1について具体的に説明する。NOxセンサN1
は、セラミックヒータ板から構成される加熱基板31の
上部側に複合酸化物から構成される塊状のガス検出部3
2を備え、このガス検出部32に対して、一対のPt電
流加流電極33と、これら電流加流電極33に対するP
t電圧検出電極34を備えて構成してある。このように
構成したNOxセンサN1を気体の通過が自在なケーシ
ング(図示せず)内に設けた状態で、空気吸込口22b
に設けてある。ガス検出部32の主成分は、
Next, the NOx sensor N1 will be specifically described with reference to FIGS. 6 and 7. NOx sensor N1
Is an agglomerated gas detection part 3 made of a composite oxide on the upper side of a heating substrate 31 made of a ceramic heater plate.
2, a pair of Pt current applying electrodes 33 for the gas detection unit 32 and P for the current applying electrodes 33 are provided.
The t voltage detection electrode 34 is provided. With the NOx sensor N1 thus configured provided in a casing (not shown) through which gas can freely pass, the air suction port 22b is provided.
It is provided in. The main component of the gas detector 32 is

【化1】 (xは0以上1未満で、δは0以上1以下)であり、結
晶構造が所謂BSCCOの2212相単一相で構成さ
れ、半導電性を備えている。ガス検出部32は、空気中
の窒素酸化物濃度に応じて電気抵抗値が変化するので、
この抵抗値を検出することに基づいて空気中の窒素酸化
物濃度を検出する。
Embedded image (X is 0 or more and less than 1 and δ is 0 or more and 1 or less), and the crystal structure is constituted by so-called BSCCO 2212 single phase, and has semiconductivity. Since the electric resistance value of the gas detection unit 32 changes according to the nitrogen oxide concentration in the air,
The nitrogen oxide concentration in the air is detected based on the detection of this resistance value.

【0046】次に、ガス検出部32の抵抗値を検出する
方法について説明する。加熱基板31に一定電圧を印加
して、ガス検出部32を所定温度(例えば、350°
C)に保ち、電流加流電極33に所定電流(例えば、1
0mA)を流して、電圧検出電極34により電圧を測定
して、抵抗値を求める。ガス検出部32を上記化1にお
いてx=0.8の複合酸化物から構成するとともに35
0°Cの加熱したときの、NOガス及びNO2 ガス夫々
に対する感度特性を、図7に示す。図中、窒素酸化物を
含有しない空気中での抵抗値をR0 (Ω)、窒素酸化物
を含有した空気中での抵抗値をR(Ω)で示す。尚、実
際の暖房対象室の空気中には、窒素酸化物として、NO
ガス及びNO2ガス共に含有されているが、ガス検出部
32の抵抗値変化は、NOガス及びNO 2 ガス夫々によ
る抵抗値変化が加算された状態で現れる。
Next, the resistance value of the gas detector 32 is detected.
The method will be described. Applying a constant voltage to the heating substrate 31
Then, the gas detector 32 is set to a predetermined temperature (for example, 350 ° C.).
C) and a predetermined current (for example, 1
0 mA) and measure the voltage with the voltage detection electrode 34
Then, the resistance value is obtained. The gas detector 32 has been changed to the above chemical formula 1.
And is composed of a composite oxide of x = 0.8 and 35
NO gas and NO when heated at 0 ° C2Each gas
FIG. 7 shows the sensitivity characteristic with respect to. In the figure, nitrogen oxide
The resistance value in the air that does not contain R0(Ω), nitrogen oxide
The resistance value in air containing is indicated by R (Ω). Incidentally, the real
In the air in the room to be heated at this time, NO
Gas and NO2Gas is included, but gas detector
The resistance value change of 32 is NO gas and NO. 2By each gas
It appears in the state that the change in resistance value is added.

【0047】次に、図8に基づいて、制御装置Cの制御
構成について説明する。制御装置Cに、NOxセンサN
1、温度センサT、操作盤(図示せず)に設けた暖房目
標温度設定器40、シロッコファン24、比例弁14及
び開閉弁15を接続し、制御装置Cを、NOxセンサN
1及び温度センサT夫々の検出情報、並びに、暖房目標
温度設定器40夫々からの目標温度情報に基づいて、シ
ロッコファン24、比例弁14及び開閉弁15夫々を制
御するように構成してある。
Next, the control configuration of the controller C will be described with reference to FIG. The control device C has a NOx sensor N
1, a temperature sensor T, a heating target temperature setting device 40 provided on an operation panel (not shown), a sirocco fan 24, a proportional valve 14 and an on-off valve 15, are connected, and the control device C is connected to the NOx sensor N.
1, the sirocco fan 24, the proportional valve 14, and the on-off valve 15 are controlled based on the detection information of the temperature sensor T and the target temperature information from the heating target temperature setter 40.

【0048】先ず、暖房対象室の室温を暖房目標温度設
定器40にて設定された目標温度に保つための制御構成
について説明する。温度センサTの検出温度、及び、暖
房目標温度設定器40にて設定された目標温度に基づい
て、ガスバーナGの燃焼量(以下、インプットと称す
る)を求める。そして、求めたインプットが最大値から
最大値の1/3までは、開閉弁15を開成状態にして、
左右両側の混合部M,Mに燃料ガスを供給して左右両側
のバーナ部A,Aにて燃焼させる状態で、求めたインプ
ットに応じた燃料ガス供給量(Ig)になるように、比
例弁14の開度を調整する。求めたインプットが最小値
から最大値の1/3未満までは、開閉弁15を閉成状態
にして、左側の混合部Mに対する燃料ガス供給を停止し
て右側の混合部Mにのみ燃料ガスを供給して右側のバー
ナ部Aにて燃焼させる状態で、求めたインプットに応じ
た燃料ガス供給量(Ig)になるように、比例弁14の
開度を調整する。
First, a control configuration for maintaining the room temperature of the room to be heated at the target temperature set by the heating target temperature setting device 40 will be described. Based on the temperature detected by the temperature sensor T and the target temperature set by the heating target temperature setting unit 40, the combustion amount of the gas burner G (hereinafter referred to as input) is obtained. Then, when the obtained input is from the maximum value to 1/3 of the maximum value, the open / close valve 15 is opened,
A proportional valve is provided so that the fuel gas is supplied to the left and right mixing parts M, M and is burned in the left and right burner parts A, A so that the fuel gas supply amount (Ig) corresponds to the obtained input. Adjust the opening of 14. When the calculated input is from the minimum value to less than 1/3 of the maximum value, the on-off valve 15 is closed, the fuel gas supply to the left mixing section M is stopped, and the fuel gas is supplied only to the right mixing section M. The opening of the proportional valve 14 is adjusted so that the fuel gas supply amount (Ig) corresponding to the obtained input is obtained in the state where the fuel gas is supplied and burned in the right burner portion A.

【0049】又、インプットに応じた燃焼用空気供給量
(Ia)になるように、シロッコファン24を制御す
る。尚、バーナ部Aに供給する混合ガスを、空気過剰率
が1.4〜1.7の希薄混合ガスとしてある。
Further, the sirocco fan 24 is controlled so that the combustion air supply amount (Ia) according to the input is obtained. The mixed gas supplied to the burner portion A is a lean mixed gas having an excess air ratio of 1.4 to 1.7.

【0050】次に、NOxセンサN1の検出情報に基づ
いて、ガスバーナGに対する空燃比(燃焼用空気供給量
(Ia)と燃料ガス供給量(Ig)との比率(Ia/I
g))を制御するための制御構成について説明する。制
御装置Cは、NOxセンサN1の加熱基板31に一定電
圧を印加するとともに、電流加流電極33に所定電流を
流して、電圧検出電極34により電圧を測定して抵抗値
を求め、その抵抗値によって窒素酸化物濃度を求める。
そして、求めた窒素酸化物濃度が予め設定した許容設定
値よりも大になると、燃料ガス供給量(Ig)がそのと
きのインプットに応じた値よりも所定値(例えば30
%)少なくなるように、開閉弁15及び比例弁14を制
御することにより、空燃比(Ia/Ig)を大きくす
る。引き続いて、求めた窒素酸化物濃度が前記許容設定
値よりも所定値(例えば10%)小さくなるまでは、空
燃比(Ia/Ig)を大きくした状態を継続し、求めた
窒素酸化物濃度が前記許容設定値よりも前記所定値小さ
くなると、そのときのインプットを求めるとともに、そ
のインプットに応じた燃料ガス供給量(Ig)になるよ
うに開閉弁15及び比例弁14を制御する。このような
制御を繰り返すことにより、暖房対象室の窒素酸化物濃
度を前記許容設定値以下に維持する。
Next, based on the detection information of the NOx sensor N1, the air-fuel ratio (combustion air supply amount (Ia) and fuel gas supply amount (Ig) (Ia / I) for the gas burner G is calculated.
A control configuration for controlling g)) will be described. The control device C applies a constant voltage to the heating substrate 31 of the NOx sensor N1, applies a predetermined current to the current-flowing electrode 33, measures the voltage with the voltage detection electrode 34, obtains a resistance value, and then determines the resistance value. Determine the nitrogen oxide concentration by.
Then, when the obtained nitrogen oxide concentration becomes larger than the preset allowable set value, the fuel gas supply amount (Ig) becomes a predetermined value (for example, 30% or more) than the value corresponding to the input at that time.
%), The air-fuel ratio (Ia / Ig) is increased by controlling the on-off valve 15 and the proportional valve 14 so as to decrease. Subsequently, the air-fuel ratio (Ia / Ig) continues to be increased until the calculated nitrogen oxide concentration becomes smaller than the allowable set value by a predetermined value (for example, 10%). When the predetermined value is smaller than the allowable set value, the input at that time is obtained, and the on-off valve 15 and the proportional valve 14 are controlled so that the fuel gas supply amount (Ig) according to the input is obtained. By repeating such control, the nitrogen oxide concentration in the room to be heated is maintained below the allowable set value.

【0051】従って、制御装置Cを利用して、NOxセ
ンサN1の検出情報に基づいて、空燃比(Ia/Ig)
を調整する空燃比調整手段C1を構成してある。又、開
閉弁15及び比例弁14は、バーナGへの燃料ガス供給
量(Ig)を調整する燃料供給量調整手段として機能す
る。
Therefore, using the control device C, the air-fuel ratio (Ia / Ig) is calculated based on the detection information of the NOx sensor N1.
The air-fuel ratio adjusting means C1 for adjusting Further, the on-off valve 15 and the proportional valve 14 function as fuel supply amount adjusting means for adjusting the fuel gas supply amount (Ig) to the burner G.

【0052】〔別実施例〕次に別実施例を説明する。 上記実施例では、空気吸込口22a,22bから吸
い込んだ暖房対象室の空気中の窒素酸化物濃度を検出す
るために、NOxセンサN1を空気吸込口22bに設け
たが、空気吸込口22a,22bから吸い込んだ暖房対
象室の空気中の窒素酸化物濃度を検出するために設ける
NOxセンサN1の設置位置は、種々変更可能であり、
例えば、空気吸込口22a、ケーシング23内、ガスバ
ーナGの空気供給部K内等に設けても良い。
Another Embodiment Next, another embodiment will be described. In the above embodiment, the NOx sensor N1 is provided at the air suction port 22b in order to detect the concentration of nitrogen oxides in the air in the heating target room sucked through the air suction ports 22a, 22b. The installation position of the NOx sensor N1 provided for detecting the concentration of nitrogen oxides in the air of the room to be heated sucked in from can be variously changed.
For example, it may be provided in the air suction port 22a, the casing 23, the air supply portion K of the gas burner G, or the like.

【0053】 上記実施例では、窒素酸化物センサN
としてのNOxセンサN1を、空気吸込口22a,22
bから吸い込んだ暖房対象室の空気中の窒素酸化物濃度
を検出するように設けたが、窒素酸化物センサNをガス
バーナGによる生成燃焼ガス中、あるいは、温風吹出口
21から吐出する混合気中の窒素酸化物濃度を検出する
ように設けてもよい。尚、前記許容設定値は、ガスバー
ナGからの生成燃焼ガス中の窒素酸化物濃度を検出する
場合、及び、温風吹出口21から吐出する混合気中の窒
素酸化物濃度を検出する場合の夫々について各別に設定
する。前記生成燃焼ガス中の窒素酸化物濃度を検出する
場合は、図1中において破線にて示すように、窒素酸化
物センサNとしてのNOxセンサN2を、例えばガスバ
ーナGの燃焼ガス流路P中に設ける。又、前記混合気中
の窒素酸化物濃度を検出する場合は、図1中において破
線にて示すように、窒素酸化物センサNとしてのNOx
センサN3を、例えば温風吹出口21に設ける。但し、
NOxセンサN2を例えば燃焼ガス流路P中に設ける場
合は、NOxセンサN2は、高濃度の窒素酸化物雰囲気
中及び高温雰囲気中に曝されるので、劣化が速いという
欠点がある。
In the above embodiment, the nitrogen oxide sensor N
The NOx sensor N1 as the air intake ports 22a, 22
Although it was provided so as to detect the nitrogen oxide concentration in the air of the room to be heated sucked from b, the nitrogen oxide sensor N was in the combustion gas produced by the gas burner G or in the air-fuel mixture discharged from the hot air outlet 21. May be provided so as to detect the concentration of nitrogen oxides. The permissible set values are for the case of detecting the nitrogen oxide concentration in the combustion gas generated from the gas burner G and the case of detecting the nitrogen oxide concentration in the air-fuel mixture discharged from the hot air outlet 21. Set separately. When detecting the nitrogen oxide concentration in the produced combustion gas, as shown by a broken line in FIG. 1, a NOx sensor N2 as the nitrogen oxide sensor N is provided in the combustion gas passage P of the gas burner G, for example. Set up. Further, when detecting the nitrogen oxide concentration in the air-fuel mixture, NOx as the nitrogen oxide sensor N is indicated by the broken line in FIG.
The sensor N3 is provided, for example, at the hot air outlet 21. However,
When the NOx sensor N2 is provided in, for example, the combustion gas flow path P, the NOx sensor N2 is exposed to a high-concentration nitrogen oxide atmosphere and a high-temperature atmosphere, and therefore has a drawback of rapid deterioration.

【0054】 上記実施例では、空燃比調整手段C1
を、燃料ガス供給量(Ig)が少なくなるように開閉弁
15及び比例弁14を制御することに基づいて、空燃比
(Ia/Ig)を大に調整するように構成する場合につ
いて例示したが、これに代えて、バーナGへの燃焼用空
気供給量(Ia)が多くなるようにシロッコファン24
の通風量を制御することに基づいて、空燃比(Ia/I
g)を大に調整するように構成してもよい。又、燃焼用
空気供給量(Ia)の減少量が燃料ガス供給量(Ig)
の減少量よりも小さい状態で、燃焼用空気供給量(I
a)及び燃料ガス供給量(Ig)共に少なくして、空燃
比(Ia/Ig)を大に調整するように構成してもよ
い。
In the above embodiment, the air-fuel ratio adjusting means C1
The above is an example of a case where the air-fuel ratio (Ia / Ig) is adjusted to a large value based on controlling the on-off valve 15 and the proportional valve 14 so that the fuel gas supply amount (Ig) is reduced. Instead of this, the sirocco fan 24 is controlled so that the combustion air supply amount (Ia) to the burner G is increased.
The air-fuel ratio (Ia / I
It may be configured to adjust g) to a large degree. Further, the decrease amount of the combustion air supply amount (Ia) is the fuel gas supply amount (Ig)
Of the combustion air supply amount (I
Both a) and the fuel gas supply amount (Ig) may be reduced, and the air-fuel ratio (Ia / Ig) may be adjusted to a large value.

【0055】 上記実施例では、空燃比調整手段C1
を、窒素酸化物センサNの検出窒素酸化物濃度を前記許
容設定値以下に維持するように空燃比(Ia/Ig)を
調整するように構成する場合について例示したが、これ
に代えて、窒素酸化物センサNの検出窒素酸化物濃度を
ガスバーナGのインプットに応じて定めた設定値以下に
維持するように空燃比(Ia/Ig)を調整するように
構成してもよい。前記設定値は、図9(イ)に示すよう
に、インプットに比例して大になるように設定したり、
あるいは、図9(ロ)に示すように、インプットを複数
段階に区切り、区切った段階夫々に対して設定する。
尚、この場合は、ガスバーナGからの窒素酸化物の発生
状況を知って空燃比(Ia/Ig)を調整するのが好ま
しいので、図1中において破線にて示すように、窒素酸
化物センサNとして、NOxセンサN2をガスバーナG
による生成燃焼ガス中の窒素酸化物濃度を検出するよう
に、燃焼ガス流路P中に設けたり、あるいは、NOxセ
ンサN3を温風吹出口21から吐出する混合気中の窒素
酸化物濃度を検出するように、温風吹出口21に設けた
りするのが好ましい。
In the above embodiment, the air-fuel ratio adjusting means C1
The above is an example of the case where the air-fuel ratio (Ia / Ig) is adjusted so that the detected nitrogen oxide concentration of the nitrogen oxide sensor N is maintained at the allowable set value or less. The air-fuel ratio (Ia / Ig) may be adjusted so that the concentration of nitrogen oxides detected by the oxide sensor N is maintained below a set value determined according to the input of the gas burner G. The set value may be set to be large in proportion to the input, as shown in FIG.
Alternatively, as shown in FIG. 9B, the input is divided into a plurality of stages and each divided stage is set.
In this case, it is preferable to adjust the air-fuel ratio (Ia / Ig) by knowing the state of generation of nitrogen oxides from the gas burner G. Therefore, as shown by the broken line in FIG. The NOx sensor N2 as the gas burner G
The NOx sensor N3 is provided in the combustion gas flow path P so as to detect the nitrogen oxide concentration in the generated combustion gas by, or the NOx sensor N3 detects the nitrogen oxide concentration in the air-fuel mixture discharged from the hot air outlet 21. As described above, it is preferable to provide the hot air outlet 21.

【0056】 窒素酸化物センサNは、上記実施例で
例示したNOxセンサN1の他に、種々のものが使用可
能である。例えば、SnO2 、ZnO等の半導体センサ
や、固体電解質センサ、電気化学式センサ等が使用可能
である。
As the nitrogen oxide sensor N, various ones other than the NOx sensor N1 exemplified in the above embodiment can be used. For example, a semiconductor sensor such as SnO 2 or ZnO, a solid electrolyte sensor, an electrochemical sensor, or the like can be used.

【0057】 上記実施例で示したNOxセンサN1
に加えて、暖房対象室の空気中のCOガスの濃度を検出
するCOセンサを設け、そのCOセンサの検出情報に基
づいて、ガスバーナGに対する空燃比(Ia/Ig)を
調整して、暖房対象室の空気中のCO濃度も適正な状態
に維持するようにしてもよい。
The NOx sensor N1 shown in the above embodiment
In addition to the above, a CO sensor for detecting the concentration of CO gas in the air in the room to be heated is provided, and the air-fuel ratio (Ia / Ig) for the gas burner G is adjusted based on the detection information of the CO sensor, The CO concentration in the air in the chamber may also be maintained in an appropriate state.

【0058】 バーナとして、上記実施例において例
示したガスバーナGの他に、種々のものが使用可能であ
る。又、上記実施例では、燃料ガスを燃料とするガスバ
ーナGを使用する場合について例示したが、液体燃料を
燃料とするバーナを使用してもよい。
Various burners other than the gas burner G exemplified in the above embodiment can be used. Further, in the above embodiment, the case where the gas burner G using the fuel gas as the fuel is used has been exemplified, but a burner using the liquid fuel as the fuel may be used.

【0059】 通風手段として、上記実施例において
例示したシロッコファン24の他に、種々のものが使用
可能である。
In addition to the sirocco fan 24 exemplified in the above embodiment, various ventilation means can be used.

【0060】尚、特許請求の範囲の項に図面との対照を
便利にするために符号を記すが、該記入により本発明は
添付図面の構成に限定されるものではない。
It should be noted that reference numerals are given in the claims for convenience of comparison with the drawings, but the present invention is not limited to the structures of the accompanying drawings by the entry.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】温風暖房器の縦断左側面図[Fig. 1] Vertical left side view of the hot air heater

【図2】温風暖房器の縦断正面図[Fig. 2] A vertical sectional front view of the warm air heater

【図3】温風暖房器のガスバーナの斜視図FIG. 3 is a perspective view of a gas burner of a warm air heater.

【図4】温風暖房器のガスバーナの縦断側面図FIG. 4 is a vertical sectional side view of the gas burner of the warm air heater.

【図5】温風暖房器のガスバーナの縦断正面図FIG. 5 is a vertical sectional front view of the gas burner of the warm air heater.

【図6】温風暖房器のNOxセンサの構成を示す図FIG. 6 is a diagram showing a configuration of a NOx sensor of a warm air heater.

【図7】温風暖房器のNOxセンサの感度特性を示す図FIG. 7 is a diagram showing sensitivity characteristics of a NOx sensor of a warm air heater.

【図8】温風暖房器の制御構成のブロック図FIG. 8 is a block diagram of a control configuration of a warm air heater.

【図9】別実施例におけるバーナの燃焼量と設定値との
関係を示す図
FIG. 9 is a diagram showing a relationship between a burner combustion amount and a set value in another embodiment.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

14,15 燃料供給量調整手段 21 吹出口 22a,22b 吸込口 24 通風手段 C1 空燃比調整手段 G バーナ N 窒素酸化物センサ 14, 15 Fuel supply amount adjusting means 21 Air outlets 22a, 22b Suction opening 24 Ventilation means C1 Air-fuel ratio adjusting means G Burner N Nitrogen oxide sensor

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 バーナ(G)と、 吸込口(22a),(22b)から吸い込んだ暖房対象
室内の空気の一部を燃焼用空気として前記バーナ(G)
に供給し、且つ、残部を前記バーナ(G)による生成燃
焼ガスに混合してその混合気を吹出口(21)から前記
暖房対象室に吹き出すように通風する通風手段(24)
とが設けられた温風暖房器であって、 前記暖房対象室の空気中、又は、前記生成燃焼ガス中、
又は、前記混合気中の窒素酸化物濃度を検出する窒素酸
化物センサ(N)と、 その窒素酸化物センサ(N)の検出情報に基づいて、前
記バーナ(G)に対する燃焼用空気供給量(Ia)と燃
料供給量(Ig)との比率(Ia/Ig)を示す空燃比
を調整する空燃比調整手段(C1)が設けられている温
風暖房器。
1. A burner (G) and the burner (G), wherein a part of the air in the heating target room sucked from the suction ports (22a), (22b) is used as combustion air.
Ventilation means (24) for supplying the air to the heating target chamber and blowing the mixture to the heating target chamber by mixing the rest with the combustion gas generated by the burner (G) and blowing the mixture from the air outlet (21).
A warm air heater provided with, in the air of the room to be heated, or in the generated combustion gas,
Alternatively, based on the nitrogen oxide sensor (N) that detects the nitrogen oxide concentration in the air-fuel mixture, and the detection information of the nitrogen oxide sensor (N), the combustion air supply amount to the burner (G) ( A hot-air heater provided with an air-fuel ratio adjusting means (C1) for adjusting an air-fuel ratio indicating a ratio (Ia / Ig) between Ia) and a fuel supply amount (Ig).
【請求項2】 前記空燃比調整手段(C1)は、前記窒
素酸化物センサ(N)の検出情報に基づいて、前記窒素
酸化物濃度を許容設定値以下に維持するように前記空燃
比を調整するように構成されている請求項1記載の温風
暖房器。
2. The air-fuel ratio adjusting means (C1) adjusts the air-fuel ratio based on the detection information of the nitrogen oxide sensor (N) so as to maintain the nitrogen oxide concentration below an allowable set value. The warm air heater according to claim 1, which is configured to:
【請求項3】 前記空燃比調整手段(C1)は、前記窒
素酸化物センサ(N)の検出情報に基づいて、前記窒素
酸化物濃度を前記バーナ(G)の燃焼量に応じて定めら
れた設定値以下に維持するように前記空燃比を調整する
ように構成されている請求項1記載の温風暖房器。
3. The air-fuel ratio adjusting means (C1) determines the nitrogen oxide concentration according to the combustion amount of the burner (G) based on the detection information of the nitrogen oxide sensor (N). The warm air heater according to claim 1, wherein the air-fuel ratio is adjusted so as to be maintained below a set value.
【請求項4】 前記バーナ(G)への燃料供給量を調整
する燃料供給量調整手段(14),(15)が設けら
れ、 前記空燃比調整手段(C1)は、前記燃料供給量調整手
段(14),(15)を制御することに基づいて、前記
空燃比を調整するように構成されている請求項1、2又
は3記載の温風暖房器。
4. Fuel supply amount adjusting means (14), (15) for adjusting the fuel supply amount to the burner (G) are provided, and the air-fuel ratio adjusting means (C1) is the fuel supply amount adjusting means. The warm air heater according to claim 1, 2 or 3, which is configured to adjust the air-fuel ratio based on controlling (14) and (15).
【請求項5】 前記空燃比調整手段(C1)は、前記通
風手段(24)の通風量を制御することに基づいて、前
記空燃比を調整するように構成されている請求項1、2
又は3記載の温風暖房器。
5. The air-fuel ratio adjusting means (C1) is configured to adjust the air-fuel ratio on the basis of controlling a ventilation amount of the ventilation means (24).
Or the warm air heater described in 3.
【請求項6】 前記窒素酸化物センサ(N)が、前記吸
込口(22a),(22b)から吸い込んだ空気中の窒
素酸化物濃度を検出するように本体に設けられている請
求項1、2、3、4又は5記載の温風暖房器。
6. The nitrogen oxide sensor (N) is provided in the main body so as to detect the nitrogen oxide concentration in the air sucked from the suction ports (22a), (22b). The hot air heater according to 2, 3, 4 or 5.
JP6310103A 1994-12-14 1994-12-14 Hot air heater Pending JPH08166166A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014081169A (en) * 2012-10-18 2014-05-08 Rinnai Corp Forced supply and exhaust type warm air heater

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